潜水艇原理,帮帮忙啊
你说的不是很清楚,是把水排出吗?
你说的用嘴什么意思,我看到网上很多都是用泵。
还有就是可以用别的东西代替压缩空气,比如你听说过安全气囊的吧,你可以借鉴那个,我是学化工的,就用化工有关的方法、
海底两万里
深潜原理
潜艇外部深潜以及航位控制系统所有在水面上的船只,包括在上浮之后的潜艇,它们所受的正浮力一定大于重力。所以如果要潜下去,潜艇必须得到更多的负浮力,也就是说潜艇或者将自身的重力大于其所受浮力,或者降低其排水量。而相对于排水量(排水的体积)的控制,对于重力的控制则完全可以通过装备一种叫做“沉浮箱”的水箱来控制。即通过控制沉浮箱中的注水情况来改变潜艇的重力。
对于普通的下潜和上浮动作,潜艇通常用前后两个沉浮箱来完成,这两个沉浮箱也称作主沉浮箱或称主水柜(Main Ballast Tank,简称MBT)。当潜艇需要下潜的时候,主沉浮箱水口完全开启并注水以增大潜艇重力,而当潜艇需要上浮的时候,主沉浮箱的水口再次打开与此同时向主沉浮箱中注入压缩空气以排出箱中的水从而减小重力。主沉浮箱主要负责大幅度的潜艇沉浮动作,水箱也通常安置在漂浮吃水线以下,而如果需要更精确的控制潜艇的所处深度,则需要用深度控制水柜或称“硬水柜”(Depth Control Tank,简称DCT,或称hard tank)来控制。被称为“硬水柜”主要由于它们必须要承受相比主水柜来说更大的压力。深度控制水柜的水量可以控制反映变化的外部条件或改变下潜深度。这种水柜既可以安置在靠近潜艇中心的地方,亦可以单独安置在艇身上以防止对于艇平衡性的影响。
当潜艇下潜时,潜艇壳体通常可以承受的水压可以达到4兆帕,而对于像阿尔法级核潜艇那样的钛合金外壳的潜艇则可以承受10兆帕的压力。但在壳体内则要保持普通的海平面大气压力左右的气压。由于水的盐度不同,盐度越大的水其在同样深度所产生的压力也越大。在潜航中的潜艇往往处于一种不稳定平衡状态,或者处于一种向海床下潜的下潜或者上浮之水面。控制潜艇处于一个确定深度则需要连续控制潜艇的深度控制水柜以及整个水柜体系。[35]
潜艇在保持固定浮力状态时齐平衡状态并不是固有的状态。为了维持理想的平衡性,潜艇通常用专用的平衡舵以及内部的平衡水柜来控制。平衡水柜内部管线连通,用水泵调整各平衡水柜之中的水,从而调整个部分重力而创造出平衡向上与向下的力矩。
图片解释
潜艇外部深潜以及航位控制系统
潜艇壳体结构
[编辑] 总述
现代潜艇通常来说是雪茄型的,这种设计相比于最早海龟号的“蛋型”已经有了很大改变,这样的壳体也通常被称为“水滴型壳体”。经过了很长时间的发展,潜艇设计者们发现水滴型壳体是目前发现的水下阻力最小壳体形状,但不得不说的是这种形状却在海面漂浮时抵御海浪的能力也较差一些。早期的潜艇由于推进力的限制,其水下的速度不会超过10节,作战方式是平时在水面航行,发现敌情后潜水航行,所以早期潜艇的外形都是不严格的“雪茄型”,其所产生的额外水阻力也是可以接受的。直到第二次世界大战末期,德国潜艇研制技术和思想都得到了巨大的改变,他们开始注重水下航速并且第一次建造出了水下航速比水上还要快的潜艇——U-XXI型,随后又建造出了U-XXIII型。这两种型号的潜艇不但使用了近水滴型壳体,而且第一次撤销了潜艇甲板上的甲板火炮,舰桥部分也“近流线型”,这样潜艇不仅更快而且相比于当时盟军的潜艇更加安静,在水下的战斗力更强。现代潜艇在水滴型外壳外面通常都要铺设消声瓦,实际上是一种降低本艇声音辐射以及吸收外部声波的材料,使得潜艇更加安静。
潜艇上部突出的舰桥围壳部分可以增长潜望镜和无线电天线的使用长度。通常来说,舰桥围壳内通常都有无线电设备,雷达,电子战设备,通气管等设备。在早期的潜艇中,指挥舱都会在潜艇的舰桥围壳之中,所以潜艇舰桥围壳通常也被称为“指挥塔”。不过现在的服役的大多数潜艇的指挥舱通常在潜艇之中,而舰桥围壳现在通常的作用则是通风,作为设备舱以及用于视觉观测的地方了。
[编辑] 双壳体结构
二战晚期的U-XXI型U潜艇,耐压艇体外部覆盖了一个“轻壳”在现代的军用潜艇结构的发展大致分为两个“流派”——单壳体结构与双壳体结构。单壳体结构顾名思义就是以一层壳体承受厅外压力,维持艇内气压。而双壳体则是在壳体外面再加装一层壳体,这层壳体被称为“外壳体”,“轻壳体”通常也被称为“非耐压艇体”。这个外壳自身不承受压力,其内部的壳与单壳体结构一样承受外压维持内压。
早在一战时期,潜艇最适于航行,并且能够很好低档外部水压同时又要简化制造工艺的方法只有在外形上改变水滴型外形或者使用双壳体。双壳体的主要目的就是:外壳保持艇型,内壳维持压力。直到二战末期部分潜艇的上甲板部,船首和船尾仍然加装一个很薄的外壳以维持外形。德国的U-XXI型是第一种完全双壳体结构的潜艇,而盟军仍然采用部分双壳体的结构。
二战之后,盟、 苏双方在潜艇的结构上开始分离。苏联将原来的与盟军相似设计结构设计方式转为了双壳体结构。值得一提的是从“铁幕”落下至苏联解体,乃至现在,双壳体结构仍然是苏联/俄罗斯潜艇设计结构的“必须结构”。相比之下,美国以及其他西方潜艇则开始转向全面单壳体的设计方式。通过材料学以及流体动力学的长期进步,西方潜艇普遍做到了以单耐压艇体抵抗压力,维持形状和内压得能力。西方潜艇虽然称为单壳体结构,但实际上大多数潜艇的艇首和艇尾需要加装一层“轻壳”。
双壳体的优势在于对耐压艇体材料要求度比单壳体要低很多,而且可以布设很多耐压设备,诸如声纳探头布设非耐压艇体中,这样不仅减小耐压艇体内的空间而且还能大大减小耐压艇体由于运转这些设备时产生抗压力下降和耐压艇体形变。在实战中,潜艇一旦受到震荡,撞击等时候,外部壳体虽然可能遭到毁灭打击,但由于其有效保护了内部耐压艇体,造成潜艇的安全性得到有效保护。同时外壳体内部加装消声材料也可以大大降低内部噪音,提高安静能力。再有就是双壳体结构的潜艇储备浮力都很大,抗沉性都普遍高于单壳体潜艇。
不过相比之下,双壳体的弊端也非常凸现。首先双壳体潜艇的排水量都偏大,这造成了潜艇阻力和噪音的增大。其次双壳体结构的焊接工艺的要求和耗费要比单壳体高很多,这样无形中增加了潜艇的制造周期和降低性价比。但值得一提的是,苏联曾考虑过制造单壳体的阿尔法级核潜艇以提高其航速和减小排水量,而美国近些年来也开始打算制造双壳体结构的潜艇以提高装载能力,安静性和操作性
最简单的吃鱼的时候看看它的鱼鳔,就是那个气囊。
浮力公式为
水的密度X9.8X排开水的体积(也就是潜水艇的体积)=潜水艇的质量X9.8
从公式可以看到,公式的左面是不改变的(潜在水里时,体积和水的密度不变),所以上浮和下潜只需要改变公式的右边,即潜水艇的质量就可以啦,而可以改变的那部分质量就是仓里的水的质量。明白了吧
潜水艇内有压缩空气仓,压缩空气仓内的空气进入水舱时,体积增大,将海水挤出。这时潜水艇就会上浮。
如果把水舱内的空气压缩到压缩空气舱,海水就会进入水舱,这时潜水艇就会下沉。
一句话,是由于空气的体积的变化,引起潜水艇内海水多少的变化。
将潜水艇做为一个整体的研究对象。假设它的体积为V,质量为M潜水艇。当M潜水艇大于体积为V的海水质量时就下沉,当M潜水艇小玉体积为V的海水的质量时就上浮。 体积为V的海水的质量时一定的,但是潜水艇可以通过吞吐海水来改变自身的重量M潜水艇。从而实现上浮和下沉。
无论什么潜艇,潜艇内都有海水(浮力仓)。通过调节浮力仓内的压缩空气的压力来调节潜艇的升降。但是随着潜艇的升降,海水压力变化很大,潜艇一般有几道封闭门。另外,军用潜艇的尾翼及螺旋桨在艇身非水平状态下,有动力加速升降作用。
答:根据阿基米德原理可知道:一个物体的浮力等于该物体进入水里所排出水的所受到的重力,进入水中的体积越多,排出水的体积就越多,水受到的重力就越大,而你受到的浮力也就越大,就越容易浮起来.你吹气,“潜水艇”在水中的体积就变大了,所排出水的体积就多,那么所受到的浮力就大,相反体积就小,排出水...
答:潜水艇是一种重要的海军作战舰艇,能在水下灵活运动,执行攻击敌方水面舰艇和水下潜艇的任务,同时也能对陆地目标进行袭击。此外,潜水艇还可以执行布雷、侦察以及运输兵员和重要军事物资等任务。由于其出色的隐蔽性和突然袭击能力,潜水艇在水下可以长时间、长距离地持续航行。潜水艇的大小级别是根据排水量...
答:答:通过加入空气,可以调节潜水艇模型的密度,当这个密度大于水的密度时,潜水艇下沉,当这个密度小于水的密度时,潜水艇上浮 (1)设潜水艇模型的体积为V,玻璃瓶的质量为m 若瓶中的空气体积为V1时,潜水艇悬浮。此时其密度等于水的密度 有m+(V0-V1)p水=Vp水 m+(V0-2V1)p水=(1-1...
答:浮力等于排出的水的重量,所以说 潜水艇自身排出200t水后受到的浮力=排出的海水质量*g=(200*10^3)*10=2*10^6N 露出水面的体积=[(4000-200)*10^3]/(1.0*10^3)
答:因为它有两层盖子,先开一层盖子让潜水员进来,在关掉第一层然后开第二层让潜水员进来,第一层盖子在第二层盖子的水平下方,水也就进不了潜艇了,原理就象水电站过船的闸门一样 采纳哦
答:排水量不变责浮力不变,简言之就是浮力的大小只跟物体排开水的体积有关 求采纳
答:潜艇是能潜入水下活动和作战的舰艇,又称潜水艇,它具有良好的隐蔽性,较大的自给力,续航力和较强的突击威力,潜艇按战斗使命区分,有普通鱼雷攻击潜艇和战略导弹潜艇;按动力区分,有常规动力潜艇和核动力潜艇。(图)(目前世界上最先进的常规动力潜艇之一-澳大利亚的“科林斯潜艇)在很早以前,人们就...
答:潜艇里的氧气极其有限,是不可能长期维持一百多人的需求量的,一旦封闭空气源头,即刻会威胁到生命,所以只能按生存所需的最佳比例不断补充氧气。中国潜艇舱室中氧气的浓度标准为19%—21%之间。 核潜艇里担负生产氧气的主要装置是电解水制氧装置,它的基本原理是用电离分解法把水(H2O)分解为氢(H)...
答:材料:一个有窄口的塑料瓶、黏土、一段塑料软管、几个硬币、胶带。1.在塑料瓶的一侧挖二三个洞。在瓶子的同一侧,用胶带把三四个硬币固定上去。这些硬币有重量,可使潜水艇往下沉。2.把塑料软管放入塑料瓶的窄口里,再用黏土把软管和瓶口的缝隙封好。3.把这个玩具潜水艇放到一盆水里,让潜水艇灌...
答:飞机是仿造鸟的飞行结构特点制造的,雷达是仿造蝙蝠的回声定位制造的。 潜水艇应该是仿造鱼制造的,电子蛙眼是仿造青蛙的眼睛制造的。 飞鱼导弹是仿造热带海洋里的一种飞鱼制造的,响尾蛇导弹是仿造美洲的一种毒蛇。它的尾毛能发出奇特的响声,被称为响尾蛇而制造的。 萤光灯是仿造萤火虫制造的,计算是...